以双子表面活性剂为模板全微波辐射合成介孔分子筛MCM-48

以新型表面活性剂双子表面活性剂C18H37N+(CH3)2(CH2)10N+(CH3)2C18H37·2Br-作为模板剂,采用全微波辐射工艺合成出有序介孔材料MCM-48.研究了全微波合成过程中的体系配比、酸碱度、微波功率和时间对反应晶化和脱模的影响.结果表明,利用全微波技术合成介孔分子筛MCM-48,与水热法相比可缩短反应时间,所得产物具有三维的介孔排列结构,孔径约3.5nm.     

以阳离子Gemini表面活性剂C12-2-12为模板合成纯硅立方介孔材料

用Gemini表面活性剂[C12H25N+(CH3)2-(CH2)2-N+(CH3)2C12H25]·2Br-作模板合成了立方结构的介孔二氧化硅,并且用小角X射线衍射和氮气吸附-脱附技术对样品进行了表征. 结果表明, 所得到的介孔二氧化硅为立方结构,晶胞参数在8.45～8.57 nm之间; 孔道的有序性随表面活性剂与Na2SiO3比例的增大而增加. 氮气吸附-脱附等温线为第Ⅳ类型的等温线,在相对压力p/p0=0.15～0.25 和 P/P0 = 0.8～1的范围内出现两个H1型滞后环, 分别是由介孔孔道和颗粒之间的空穴引起的. BET表面积也随表面活性剂与Na2SiO3比例的增大而增大, 最大可达1 100 m2/g, 最可几孔径在2.20 nm左右.     

季铵盐双子表面活性剂自组装增黏机制研究

采用实验和粗粒化分子动力学(CGMD)模拟相结合的方法研究N,N'-双(十六烷基二甲基)-1,2-二溴化丁二铵盐(16-4-16)自组装增黏机制;通过反向非平衡态分子动力学(RNEMD)模拟的方法研究蠕虫状胶束体系黏度。结果表明:双子表面活性剂具有较好的增黏效果,随着双子表面活性剂浓度增加,胶束尺寸逐渐增大;双子表面活性剂具有较低的胶束融合自由能,表现出更强的聚集能力,更容易聚集形成蠕虫状胶束。     

一维β-FeOOH的制备及其自组装

以FeCl3·6H2O水溶液为前驱体,通过恒温水浴水解、表面活性剂组装和水热法强迫水解两种方法制备出了两种不同形态的β-FeOOH纳米棒自组装聚集体.采用XRD、FTIR和SEM等对产品的结构和形态进行了表征.实验表明:产品为结晶性良好的四方相结构,以一维的纳米棒自组装而成的有序聚集体.并讨论了表面活性剂的浓度和反应温度对纳米粒子组装的影响.     

一种Gemini阳离子表面活性剂的合成及其在SiO_2界面的吸附规律

在甲醇钠催化下,丁二酸二甲酯与N,N-二甲基乙醇胺进行酯交换反应合成二(二甲基胺基乙基)丁二酸酯,产率91.2%(以丁二酸二甲酯计);再与正溴代十四烷反应合成了一种新型含丁二酸酯基的Gemini阳离子表面活性剂C14H29(CH3)2N+CH2CH2OCOCH2CH2COOCH2CH2N+(CH3)2C14H29.2Br-,产率85%[以二(二甲基氨基乙基)丁二酸酯计];研究了这种双子表面活性剂在SiO2上的吸附规律,实验结果表明,该Gemini阳离子表面活性剂在SiO界面吸附规律符合Langmuir方程.     

双子阳离子表面活性剂胶束催化羧酸酯水解

在pH7、0～9、0和25℃下,用分光光度法研究了双子阳离子表面活性剂（16—2—16,2Br^-）胶束及其相应的普通阳离子表面活性剂CTAB胶束对羧酸酯（对一硝基苯基α—吡啶甲酸酯（PNPP）和对-硝基苯基乙酸酯（PNPA））水解的催化作用．用胶束催化的相分离模型处理实验数据,得到了相关常数Ks和km。结果表明：（1）用胶束催化相分离模型处理双子阳离子表面活性剂胶束催化反应是合理的;（2）在相同的反应条件下,双子阳离子表面活性剂（16—2—16,2Br^-）胶束比CTAB胶束能更有效的催化羧酸酯水解反应;（3）PNPP和PNPA水解反应的表观速率常数kobsd及其在胶束相中的反应速率常数km均随反应体系pH增大而增加,水解剪切反应为酸-碱催化反应过程。     

胶原蛋白在LB膜上的吸附行为研究

基底的性质和制备方法对吸附胶原层的超分子自组装过程有很大的影响,将一种Gemini表面活性剂C18H37(CH3)2N+-(CH2)12-N+(CH3)2C18H37·2Br-(简写为18-12-18)利用LB技术在零压下转移到云母片上制成基底,浸入到pH值为3.0的胶原溶液中37℃恒温吸附不同的时间,样品用原子力显微镜(AFM)进行表征。结果表明:在恒温过程中,LB膜上的表面活性剂分子会发生移动和翻转,胶原分子优先吸附在LB膜上形成单层网状结构,随吸附时间的延长,胶原分子也会在云母上发生吸附,最后两者会交织成无序的胶原纤维。     

双子表面活性剂胶束体系中咪唑衍生物钴(II)配合物催化HPNP水解剪切的研究

合成了一种咪唑衍生物钴(II)配合物(Co-biap),并考察了其在双子表面活性剂(Gemini 16-2-16)胶束溶液中催化RNA模型物HPNP水解剪切的性能. 研究表明,双子表面活性剂(Gemini 16-2-16)胶束溶液中钴(Ⅱ)配合物催化的HPNP水解剪切速率比HPNP自水解速率提高1126倍,且分别为单独被双子表面活性剂和钴(II)配合物催化的HPNP水解速率的3.0倍和3.3倍.     

低表面活性剂浓度下有序介孔SiO_2的制备及性能

在碱性条件下,采用低浓度阳离子表面活性剂,利用表面活性剂与硅源水解后形成的聚集体相互作用,在溶液中形成分子自组装体,从而形成有序排列的介孔SiO2材料·水热和室温碱性条件下,表面活性剂与硅源的粒子数比为006∶1·由HRTEM分析,小角度XRD分析,TGDTA分析及FTIR分析等研究表明:在较低的表面活性剂浓度下,通过分子自组装体做模板剂,最终反应物经一定工艺处理,可形成六方结构介孔SiO2·水热条件下使分子的作用增强,提高介孔骨架中硅原子的聚集度,由于铝原子的引入取代部分硅原子导致晶格增大,并使有序介孔结构保持完好·介孔SiO2孔道大小3～...     

双子两性磷酸酯/十二烷基硫酸钠复配体系的表面活性

研究了阴离子表面活性剂十二烷基硫酸钠(SDS)和双子两性磷酸酯表面活性剂(C12GP)的形成胶束能力和降低表面张力能力的协同作用,发现C12GP与SDS摩尔比为4:1时增效作用显著.考察了无机盐、醇对复配体系表面活性的影响.结果表明:加盐能够提高表面活性;短链脂肪醇作为添加剂应用于复配体系后,当混合表面活性剂的浓度较低时,其临界胶束浓度(ccm)比直接使用混合表面活性剂的ccm有所下降;同时长链脂肪醇作为添加剂应用于复配体系后,其ccm比直接使用混合表面活性剂的ccm下降显著.     

水-有机两相体系长链烯烃氢甲酰化反应研究--阳离子表面活性剂结构的影响

合成了四种季铵盐型阳离子表面活性剂C22H45N（CH3）2C2H5Br(二十二烷基乙基二甲基溴化铵)，C22H45N(CH3)2C4H9Br(二十二烷基丁基二甲基溴化铵)，C22H45N(CH3)2C8H17Br(二十二烷基辛基二甲基溴化铵)，C22H45N(CH3)2C12H25Br(二十二烷基十二烷基二甲基溴化铵)，并考察了其对Rh-TPPTS[TPPTS：P(m—C6H4SO3Na)3]催化的水—有机两相长链烯烃氢甲酰化反应性能的影响．研究结果表明，在该体系中添加含有疏水长链的阳离子表面活性剂后，反应性能得到明显改善．     

葡萄糖基双子表面活性剂的制备与表征

以葡萄糖和烷基胺(正辛胺、十二胺、十六胺)为原料制备了一系列不同链长的糖基双子表面活性剂,以傅里叶红外光谱和核磁共振氢谱表征了产物的结构.采用悬滴法和改进的Ross-Miles法对产物的表面张力、起泡性能进行了测试.结果表明,糖基双子表面活性剂可以将表面张力降低到33.0³8.6 mN/m,其临界胶束浓度在0.0738.6 mN/m,其临界胶束浓度在0.07⁰.45 mmol/L范围内;同时,产物(A)和(B)具有良好的起泡性和稳泡性.这说明具有独特二聚结构的糖基双子表面活性剂有着更高的降低表面张力的能力和效率,表现出比传统线性表面活性剂优越的表面活性.     

不同浓度表面活性剂聚集形态的分子动力学模拟

用分子动力学的方法,模拟了十三烷基甲苯磺酸钠在不同浓度下油水体系的胶团形状,发现在临界胶团浓度以上,随浓度的增加,依次自发形成从球状胶团、棒状胶团、层状胶团到反胶束结构的各种聚集体。并用扩散系数数值与直观模拟结果相对应,发现扩散系数能很好地表征表面活性剂溶液的自组装情况。     

阴离子表面活性剂与溶菌酶相互作用的相行为

研究了pH值为7时蛋白质溶菌酶与六种阴离子表面活性剂CnH2n 1SO4Na /CnH2n 1SO3Na (n＝8、10、12)混合体系的相行为.用紫外光谱方法考察了表面活性剂分子结构(头基、链长)、盐(缓冲溶液)对混合体系相行为的影响.结果表明,同浓度缓冲溶液中和在碳链相同时,CnH2n 1SO4Na比CnH2n 1SO3Na更易与溶菌酶结合;在头基相同时,表面活性剂与溶菌酶的结合强度随表面活性剂的链长增加而增加.盐浓度为0～50 mmol/L时,混合体系中的表面活性剂更容易形成胶团;盐浓度增大到100 mmol/L时,混合体系中的表面活性剂更易与蛋白质结合.     

苯基表面改性MSU-x型介孔分子筛的合成与表征

在中性条件下以脂肪醇聚氧乙烯醚非离子表面活性剂C15H31O(CH2CH2O)9H(A(EO)9)为模板剂,用苯基三甲氧基硅烷(PTMS)与正硅酸乙酯(TEOS)共水解缩聚合成了苯基官能化的MSU-x介孔分子筛(Ph-MSU-x).用红外光谱(FT-IR)、小角X射线衍射(SAXRD)、扫描电镜(SEM)、热重分析(TGA)和氮气吸附-脱附等分析手段对样品进行了表征.结果表明,苯基已成功键合至介孔孔道表面,并保持了MSU-x介孔分子筛三维立体交叉排列的蠕虫状孔道结构,且改性后的Ph-MSU-x具有较强的疏水性、较高的热稳定性以及较大的比表面积、孔容和较窄的孔径分布.     

Monte Carlo模拟研究聚合诱导高分子自组装

使用Monte Carlo单格点模型模拟研究活性聚合的动力学过程,在聚合反应的同时,观察高分子在溶液中的自组装相行为.通过统计模拟聚合反应过程中的单体转化率、聚合物分子量、分子量分布等信息,证明聚合反应是可控的活性聚合.在聚合反应中,通过调控聚合反应概率、链段与溶剂之间的相容性等参数,观察到诱导组装形成的球状和柱状胶束.模拟研究验证了实验中观察到的聚合诱导自组装现象,揭示了聚合诱导自组装的动力学过程.研究结果证明,文中所建立的单格点Monte Carlo模拟方法,可以应用于研究聚合诱导高分子自组装相行为.     

气-液界面上的Gemini表面活性剂/DNA复合膜

用Langmuir-Blodgett(LB)膜技术和原子力显微镜探讨平衡时间、盐浓度和连接基团长度对气-液界面上阳离子型Gemini表面活性剂([C18H37(CH3)2N+-(CH2)s-N+(CH3)2C18 H37]·2Br－,简写成18-s-18,s=3、4、6、8、10、12)与DNA分子之间相互作用的影响.结果表明,表面活性剂与DNA分子之间的相互作用达到平衡时需较长时间;随着盐浓度的增加,盐的屏蔽作用增大,致使表面活性剂与DNA分子之间的相互作用减弱;当连接基团为刚性(s=3、4)时,分子间的空间位阻较小,Gemini表面活性剂/DNA复合膜主要形成纤维结构;而当连接基团为柔性(s≥8)时,分子间的位阻效应增大,则主要形成片状聚集体.     

新型双子两性表面活性剂的合成及性能

以十二烷基叔胺、环氧氯丙烷和氧氯化磷为原料合成了一种新型双子两性磷酸酯表面活性剂.在三亚甲基中引入PO3-4作为柔性基团来提高联接基团的亲水性.通过红外光谱对合成的表面活性剂进行了结构表征.测试了该表面活性剂的水溶液最低表面张力为31.9mN/m、临界胶束浓度为1.4×10-4mol/L 、等电点为pH8.5～10.5,c20=1.41×10-5mol/L.考察了其发泡性、乳化性等,通过摄像显微镜对乳化效果进行了观察.     

亚铁氰化钾、铁氰化钾和双偶极半菁衍生物静电自组装膜的研究

通过交替沉积K4[Fe(CN)6](或K3[Fe(CN)6])和双偶极半菁(Me2NC6H4CH CHC5H4N CH2C6H4—C6H4—CH2— NC5H4—CH CH—C6H4—NMe2)的氯化物,制备了2种无机有机杂化自组装膜.通过紫外可见吸收光谱、偏振可见吸收光谱和循环伏安图对薄膜进行了表征.     

多金属氧酸盐纳米粒子修饰电极的制备及电催化研究

通过溶胶 -凝胶技术首次将有机 -无机杂化的多金属氧酸盐纳米粒子 [(CH3) 4 N] 6 P2 Mo18O6 2 ·9H2 O修饰在蜡浸石墨电极的表面 ,并研究了该纳米粒子修饰电极的电化学行为和电催化行为 .不仅探索了一种更好的多金属氧酸盐修饰剂 ,而且为研究其他纳米粒子的电化学行为提供了一种简单而实用的方法 .